• 제목/요약/키워드: wave and current

검색결과 1,929건 처리시간 0.029초

딥러닝 기반 탄성파 전파형 역산 연구 개관 (A Review of Seismic Full Waveform Inversion Based on Deep Learning)

  • 편석준;박윤희
    • 지구물리와물리탐사
    • /
    • 제25권4호
    • /
    • pp.227-241
    • /
    • 2022
  • 전파형 역산은 석유가스 탐사를 위한 탄성파 자료처리 분야에서 지층의 속도 모델을 추정하는데 사용되는 역산 기법이다. 최근 탄성파 자료처리에 딥러닝 기술의 활용이 급격하게 증가하고 있는데, 전파형 역산 기술도 마찬가지로 다양한 연구가 이루어지고 있다. 초기에는 머신러닝 기술을 활용한 자료처리 기법이 전파형 역산을 위한 입력자료의 전처리 목적으로 활용되는 수준이었으나, 딥러닝 기술을 통해 전파형 역산을 직접적으로 구현하는 연구가 등장하기 시작하였다. 딥러닝 기술을 활용한 전파형 역산은 순수 데이터 기반 접근법, 물리 기반 신경망 활용법, 인코더-디코더 구조 활용법, 신경망 재매개변수화를 이용한 구현법, 물리정보 기반 신경망 기법 등으로 구분할 수 있다. 이 논문에서는 딥러닝 기반 전파형 역산 기법을 발전 과정 순서로 체계화하여 각각의 접근법에 대한 이론과 특징을 설명하였다. 전파형 역산 기술에 딥러닝 기법을 도입한 초기에는 데이터 과학의 기본 원리에 충실하게 대량의 학습자료를 준비하고 순수 데이터 기반 예측 모델을 적용하여 속도 모델을 역산하는 연구로 시작하였다. 최근 연구 동향은 탄성파 자료의 잔차나 파동방정식 자체의 물리정보를 심층 신경망에 활용하여 순수 데이터 기반 접근법의 단점을 보완해 나가는 방향으로 진행되고 있다. 이러한 발전으로 대량의 학습자료가 필요하지 않고, 전파형 역산의 태생적 한계점인 주기 놓침 현상을 완화하며 계산 시간을 획기적으로 줄일 수 있는 딥러닝 기반 전파형 역산 기술이 등장하고 있다. 딥러닝 기술의 도입으로 전파형 역산 기술은 탄성파 자료처리 분야에서 가치가 더 높아질 것으로 생각된다.

서해안 해상풍력단지 풍황관측용 부유식 라이다 운영을 위한 선박형 부표식 설계 및 계류 시스템의 수치 해석적 안정성 평가 (Design of Ship-type Floating LiDAR Buoy System for Wind Resource Measurement inthe Korean West Sea and Numerical Analysis of Stability Assessment of Mooring System)

  • 강용수;김종규;이백범;양수인;김종욱
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제46권6호
    • /
    • pp.483-490
    • /
    • 2022
  • 부유식 라이다는 해상풍력단지 조성 시 필수적인 풍황관측의 새로운 패러다임을 제공하는 시스템이다. 시간과 비용을 절약하고 환경에 미치는 영향을 최소화하며 지역사회의 반발까지 줄일 수 있어 업계의 표준으로 떠오르고 있다. 하지만 부표의 동요에 의한 교란요인이 관측자료의 신뢰도에 영향을 미치므로 안정적인 플랫폼의 설계 및 검증이 매우 중요하다. 국내에서는 이 분야의 기술 진출이 늦어짐에 따라 다수의 외국계 장비업체들이 국내시장을 장악하고 있다. 우리나라 서해안은 조수간만의 차가 매우 큰 천해성 환경이기 때문에 강한 해류가 반복적으로 나타나고, 계절별로 다른 강한 에너지의 파도가 형성된다. 본 논문은 이와 같이 복합적인 환경 특성을 지닌 우리나라 해역에서 라이다 운영에 적합한 부표식에 대한 연구를 수행하였다. 본 논문에서는 가장 먼저 적용된 선박형 부표식의 최적화 설계 및 검증 사례를 소개하고, 향후 다양한 플랫폼 개발의 기반이 될 중요한 개념을 도출하고자 한다.

MSP430 기반 저전력 뇌 신경자극기 S/W 설계 및 구현 (Design and Implementation of Low-power Neuromodulation S/W based on MSP430)

  • 홍상표;권성호;심현민;이상민
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제53권7호
    • /
    • pp.110-120
    • /
    • 2016
  • 인체 삽입형 뇌 신경자극기는 소비전력에 있어서 효율적인 구조로 설계되어야 한다. 이들 자극신호는 파형이 단순하고, MCU(micro controller unit)의 대기시간은 실행시간보다 훨씬 긴 특성을 가짐에도 불구하고, 이러한 특성을 고려한 저전력 설계가 되어 있지 않다. 본 논문에서는 자극신호 특성에 기반하는 저전력 알고리즘을 제안한다. 또한 뇌 신경자극기 S/W, NMS(neuro modulation simulation)의 설계 및 구현 결과도 제시한다. 저전력 알고리즘 구현을 위해, 기존 뇌 신경자극기 프로그램의 함수별 수행(running) 시간을 분석하여, 실행(execution) 시간과 대기(waiting) 시간을 도출하였다. 그리고 AM-LPM(active mode-low power mode) 전환시간을 추정하여 저전력 알고리즘 구현에 반영하였다. 본 논문에서 제안하는 저전력 알고리즘은 자극신호의 특성을 이용하여 출력을 다수의 구간으로 분할하고, MCU를 구간별 AM 또는 LPM으로 운용한다. 제안하는 알고리즘의 검증을 위해, 외부 제어프로그램을 개발하여 알고리즘의 동작상태를 확인하였고, 오실로스코프를 이용하여 출력신호의 정확성을 확인하였다. 검증 결과, 제안하는 저전력 알고리즘을 적용할 경우, 기존 뇌 신경자극기 대비 소모전류를 76.31% 감소시킴을 확인 할 수 있었다.

하구(河口)의 해수(海水)의 염도변동(鹽度變動)에 관한 연구(研究) - 군산외항(群山外港)부근을 중심(中心)으로 - (A Study on the Salinity Variation of Salt Water in an Estuary)

  • 이정규
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 1981
  • 하구(河口)는 해수(海水)와 담수(淡水)가 만나는 아주 복잡(複雜)한 지점(地點)으로 하구(河口)에서의 염도분포(鹽度分布)에 대한 수리학적(水理學的)인 일반적(一般的)인 해석(解析)은 대단히 어렵기 때문에 본(本) 연구(硏究)에서는 현지관측(現地觀測)을 통(通)하여 염도(鹽度)의 분포특성(分布特性)을 알기 위하여 조차(潮差)가 큰 군산(群山) 외항(外港)부근의 3지점(地點)에서 조석일주기(潮汐一週期)동안 1~1.5시간 간격으로 연속적(連續的)으로 현지관측(現地觀測)을 실시하였으며 분석결과(分析結果) 다음과 같은 몇가지 결론(結論)을 얻었다. 1. 염도(鹽度)와 전기전도도와의 비(比)가 0.5~1.0 사이에 대부분(大部分)이 산만하게 분포(分布)되어 있음이 재확인(再確認)되었다. 2. 염도(鹽度)는 만조시(滿潮時)에 가장 크고 만조(滿潮)에서 간조(干潮)로 됨에 따라 점점 작아져서 간조후(干潮後) 0~2시간(時間) 사이에 가장 작았다. 3. 금강하구(錦江河口)의 밀도류(密度流)는 대체로 강혼합형(强混合型)이었고 유량(流量)이 클 때는 완혼합형(緩混合型)이었다. 4. 연직염도분포(鉛直鹽度分布)에 파고(波高)의 영향은 별(別)로 없었다. 5. 최대연직염도차(最大鉛直鹽度差)는 대체로 10g/l 이하(以下)였으며 최소치(最少値)가 나타나는 시기(時期)는 대조시(大潮時)에는 간조후(干潮後) 0~2시간후(時間後)였고 소조시(小潮時)에는 만조후(滿潮後) 2~3시간(時間) 후(後)에 나타났다.

  • PDF

엔틀러 터미널 환경에서 실험적인 패스 로스 모델에 관한 연구 (The Study on Empirical Propagation Path Loss Model in the Antler Terminal Environment)

  • 김경태;김진욱;조윤현;김상욱;윤인섭;박효달
    • 한국항행학회논문지
    • /
    • 제17권5호
    • /
    • pp.516-523
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 엔틀러 구조를 가진 인천공항 터미널 지역에서 항공정보통신 무선 채널의 패스 로스 모델에 관해 연구하였다. 항공정보통신 주파수 밴드인 VHF/UHF 채널 중에 두 개의 주파수에 대해 전파 측정을 수행하였다. 현재 운영 중인 송신 사이트에서 변조 신호를 제거한 캐리워 파워를 송신하였으며, 전파 측정을 위해 수신기를 장착한 이동 차량을 이용하여 여객터미널 지역에서 전파 측정을 수행하였다. 송신 파워, 주파수, 안테나 위치 등은 현재 운용 조건과 같다. 패스 로스 계수 및 실험적인 패스 로스식은 기본적인 패스 로스 모델 및 하타 모델등을 이용하여 추출하였다. 엔트러 구조를 가진 터미널 지역에서 추출된 NLOS 패스 로스 계수는 128.2MHz 및 269.1MHz에서 각각 3.32 및 3.10이었고 예측 에러의 편차는 각각 9.69 및 9.65 이었다. 추출된 패스 로스 계수를 이용하여 여객터미널 지역에서 전파 패스 로스 식을 실험적인 패스 로스 계수을 도출하였으며 또한 다른 전파 패스 모델과 비교하였다. 이러한 결과는 항공정보통신 사이트 최적 위치 선정 및 항공정보통신 서비스 평가에 도움이 될 것이다.

다중필터링에 의한 PDC-R 기법의 자동화 해석 (Automated Analysis for PDC-R Technique by Multiple Filtering)

  • 조성호;노리나;하사눌
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제30권3C호
    • /
    • pp.141-148
    • /
    • 2010
  • 지반내 존재하는 자연전위, 돌발성 전기잡음, 60Hz 전기잡음 등은 전기비저항 시험에 있어서 신뢰성을 저하하는 요인 중의 하나이다. 특히 최근 개발된 저주파 교류를 사용하는 PDC-R(Pseudo DC Resistivity) 시험의 자료해석에 있어서도 해석의 신뢰성을 저하시키는 요인이 되고 있다. 즉 직류기반 전기비저항 시험, 교류기반 전기비저항 시험 모두에 있어서 정도의 차이가 있을 뿐 전기잡음은 전기비저항 기법의 신뢰도에 여전히 영향을 주고 있다. 본 연구에서는 PDC-R 기법의 자료해석에 있어서 전기잡음의 영향을 최소화하여 기법의 신뢰성을 제고할 수 있는 방안을 제시하였다. 또한 이를 구현하는 자동화 알고리듬을 이용하여 PDC-R 기법의 적용성도 개선하도록 하였다. 본 연구에서 제안하는 PDC-R 시험데이터의 자동화 해석기법은 두 단계로 구성되어 있는데, 그 첫 번째는 다중필터링을 사용하여 입력전류와 동일한 주파수 성분을 추출하는 것이고, 두 번째 단계는 추출된 자료 중에서 안정적 거동의 신호성분만 분류해 내는 작업을 수행하는 것이다. 이러한 자동화 기법은 자연전위, 돌발성 잡음, 60Hz 전기잡음 등을 포함한 가상의 조화함수를 이용하여 그 정확성과 안정성을 확인하였다. 또한 현장적용을 통하여 제안된 기법의 적용성 및 정확성도 확인할 수 있었다.

한국 전통 음악 어법을 활용한 영화 음악의 연구 (An Analysis on the Application of Korean Traditional Music to Film)

  • 정수현;장민호
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
    • /
    • 제13권7호
    • /
    • pp.247-259
    • /
    • 2019
  • 이 연구의 목적은, 한국 전통 음악의 어법을 활용하여 영화 음악을 발전시키기 위함이다. 2019년 현재 한국 영화 음악은 대부분 서양 악기 기반으로 만들어진다. 전통 음악이 쓰이는 빈도수를 확인해 보면, 서양 악기 기반의 음악보다 철저히 적음을 알 수 있으며, 1980년대 이전까지 한국 영화에서 다양하게 쓰이던 전통 악기와 전통 음악조차, 이제는 사극에서 내재적 음악으로 사용되는 데에 그치고 있는 것이 현실이다. 그리하여 전통 음악은 대중적으로 다가가기에 어렵다고 보는 관점이 많아지고 있으며, 많은 창작 음악 중에서도 영화 음악에는 거의 등장하지 않는다. 더 나아가 전통 악기의 음색을 사용하여 서양 악기를 흉내 내는 경우는 많은 반면, 전통 선법이나 장단, 시김새 등 전통 어법을 양악기로 연주하는 경우는 극히 드물다. 이는 필히 영화 음악을 작곡하는 음악가들의 전통 음악 어법이나 선법에 대한 제대로 된 이해가 부족함이 있을 것이며, 요즘의 음악 흐름에 전통 음악이 없기에 굳이 시도하지 않는 것이라고 생각된다. 하지만'전통'은, 그 나라의 역사와 문화, 생활, 성격 등을 모두 아우르며 그 민족을 나타내는 고유하고 특수한 것이다. 현재 디즈니사 영화나 할리우드 영화 등 세계적으로 유명한 영화를 살펴보면, 각 나라의 민속 음악을 활용하여 다양한 색채를 나타내는 월드 뮤직 형식이 많이 등장함을 알 수 있다. 이는 민속적인 색깔을 드러냄으로써 그 나라의 문화를 알리는 데 크게 일조한다. 하지만 한국의 색깔을 드러내는 영화나 음악은 찾아볼 수 없음이 현실이다. 이에 필자는 전통을 지켜내고자 하는 한국인으로서, 그리고 음악가로서 영화 음악에서 전통 어법을 사용한 음악이 필요하다는 것을 제안하였다. 제안 근거로 세계적으로 나라의 문화를 알리는데 일조한 중국 음악계의 '뉴웨이브' 양식과, 전통 어법이 서양 악기 양식으로 융화된 '탄둔'의 '와호장룡' 영화 음악을 예로 살펴보고, 그 음악으로 인한 효과를 한국 전통 음악에 대입했을 때도 훌륭한 효과를 나타낼 수 있을 것임을 증명하였다. 그를 통하여 영화 음악 작곡가들이 전통 음악을 더 잘 이해하고 하나의 음악을 만들어 내었을 때, 한국인만이 할 수 있는 가치 있는 음악이 완성되어 한국을 넘어 세계로 뻗어져 나갈 수 있을 것이다. 또한, 4차 산업혁명을 살아가고 있는 현재 그리고 미래에 우리의 목소리를 더 낼 수 있을 것이라고 기대한다.

경기육괴 유구 페리도타이트의 감람석 미구조와 지진파 비등방성의 관계 (Relationship between Olivine Fabrics and Seismic Anisotropy in the Yugu Peridotites, Gyeonggi Massif, South Korea)

  • 박문재
    • 자원환경지질
    • /
    • 제57권2호
    • /
    • pp.253-261
    • /
    • 2024
  • 감람석은 강한 고유 탄성 이방성을 가진 상부 맨틀의 주요 광물이기 때문에 맨틀에서 발생하는 대부분의 지진파 비등방성은 감람석의 격자선호방향에서 직접적으로 기인한다. 그러나 압쇄암의 미구조가 지진파 비등방성에 미치는 영향에 대한 이해는 아직 잘 알려져 있지 않으며, 국내의 압쇄암화된 페리도타이트 암괴에서 직접적으로 추론한 지진파 비등방성 연구는 전무하다. 따라서 본 연구에서는 맨틀 전단대 내의 감람석의 변형 미구조와 격자선호방향을 소개하고, 이들의 변형 정도(원압쇄암, 압쇄암, 초압쇄암)와 격자선호방향 결과에 따른 지진파 비등방성의 특성을 계산하고 이들의 상관관계를 파악해보았다. 그 결과, 초압쇄암의 감람석 격자선호방향에서 기인한 지진파 비등방성은 가장 약하게 나타났고, 원압쇄암의 감람석 격자선호방향에서 기인한 지진파 비등방성은 가장 강하게 나타났다. 이러한 결과는 감람석의 격자선호방향의 패턴과는 관계없이 격자선호방향의 배열 강도(J-index)가 감소함에 따라 지진파 비등방성이 점차 감소하는 것으로 나타났다. 또한, 모든 샘플에서 공통적으로 빠른 S파의 편파방향이 선구조와 아평행하게 배열하는 것을 보여 주었다. 따라서 유구 페리도타이트 내 감람석에서 기인한 지진파 비등방성은 격자선호방향의 타입보다 배열 강도에 의해 지배된다고 설명할 수 있다. 이러한 서로 대조되는 지진파 비등방성의 특성을 잘 고려하면, 경기육괴 유구 지역의 맨틀의 내부 구조와 지진파 자료를 비교하고 해석하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

미세퇴적물(微細堆積物)의 부상특성(浮上特性)에 관한 연구(硏究) (Resuspension Characteristics of Deposited Fine-Grained Sediments)

  • 김차겸;이종섭
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제12권3호
    • /
    • pp.221-229
    • /
    • 1992
  • 퇴적물(堆積物)의 형태(形態), 함수비(含水比) 및 저면전단응력(底面剪斷應力)(${\tau}_b$)이 미세퇴적물(微細堆積物)의 부상특성(浮上特性)에 미치는 영향을 연구하기 위해 순환식 개수로에서 부상실험(浮上實驗)을 하였다. 시료는 한국(韓國)의 서해안(西海岸)에 위치한 영광해역과 남동해안(南東海岸)에 위치한 영도해역에서 채취한 것을 사용하였다. 퇴적물(堆積物)의 종류 및 함수비의 크기에 따른 부상한계저면전단응력(浮上限界底面剪斷應力)(${\tau}_c$)이 유추되었다. 동일한 시료에 대해서 함수비(含水比)가 클 수록 상한계저면전단응력(浮上限界底面剪斷應力)은 감소하였으나, 부상량(浮上量)은 증가하였다. 퇴적물(堆積物)의 부상(浮上)은 퇴적물(堆積物)의 함수량(含水量)에도 크게 좌우되지만, 입자간(粒子間)의 결합력(結合力)(점참력(粘着力))을 특징짓는 퇴적물(堆積物)의 형태(形態)에도 강하게 지배되었다. 한 방향 흐름장에서 부상한계저면전단응력(浮上限界底面剪斷應力)은 파-흐름 공존장에서의 부상한계저면전단응력(浮上限界底面剪斷應力)보다 약 4배 이상 크게 나타났다. 저면전단응력(底面剪斷應力)이 작을 경우에는 실험초기(實驗初期)에 급부상(急浮上)한 후 시간이 경과할 수록 저면의 경화로 인해 부상량(浮上量) 어느 일정치에 가까와지고 있으나, 저면전단응력(底面剪斷應力)이 클 수록 시간의 경과에 따라 저변의 연약화로 인해 부상량(浮上量)도 계속적으로 증가하였다. 각(各) 실험(實驗)에 대한 초기(初期) 부하율(浮上率) $E={\alpha}_3({\tau}_b/{\tau}_c-1)^{\beta}$ (${\alpha}_3$, ${\beta}$ = 경험적 상수)을 평가하였으며, 동일한 시료에 대해서는 함수비(含水比)가 클 수록 ${\alpha}_3$${\beta}$ 값이 증가하였다.

  • PDF

한의학술논문검색시스템 기능개선을 위한 사용자 요구 분석에 관한 연구 (A Study on User's Requirement Analysis for Improvement of OASIS)

  • 한정민;배순희;송미영
    • 정보관리연구
    • /
    • 제40권3호
    • /
    • pp.79-97
    • /
    • 2009
  • 많은 검색엔진의 개발과 웹 기술의 발전으로 기존의 키워드 검색에서 검색어에 의미를 부여하는 시맨틱 검색이 출현하게 되었다. 이런 흐름에 맞추어 한국한의학연구원에서 제공하는 한의학술논문시스템(오아시스)의 개선도 필요하게 되었다. 그리하여 오아시스를 사용해 본 경험이 있는 회원을 대상으로 소속이나 지위, 경력에 대한 인구사회학적 분석과 오아시스의 편리성 및 제공되는 논문의 가치에 대해 분석하였다. 뿐만 아니라, 오아시스의 개선해야 할 방향으로 한의학연구를 위해 분야별 중요도를 조사하였다. 설문의 조사를 통해 얻은 결과, 한자 위주의 검색어에 대한 의미를 파악할 수 있는 자동화검색이 필요하며 키워드 검색방식을 탈피하고 동음이의어를 판별할 수 있는 전거시스템의 도입이 필요한 것으로 나타났다. 또한, 참고문헌 인용지수 정보와 관련기관의 임상정보와의 연계 필요성 및 Open API를 이용한 해외 주요 사이트와의 연계검색이 필요하다는 결론을 얻었다. 오아시스는 한의학술논문을 서비스하는 국내 유일의 사이트인 만큼 한의계의 요구를 충분히 분석하고 검색의 문제점을 보완한다면 한의학발전의 중추적인 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.